社会经济快速发展,用电量不断增长,对供电质量和供电可靠性的要求越来越高。然而过电流现象在供电与用电系统中普遍存在,容易引起事故,带来巨大的经济损失。断路器作为一种广泛应用于供电用电系统中的重要保护电器,在过电流保护中起着不可替代的作用,因此本文对智能塑壳断路器的过流保护技术进行了研究。首先,对断路器的发展现状和过流保护技术的应用现状进行了介绍,并详细叙述了智能塑壳断路器过流保护工作原理。其次,对硬件电路进行了设计,包括电流信号变换电路、单片机及其外围电路、辅助电路。电流信号变换电路的动态响应时间决定了过流保护特性,特别是在短路电流下响应时间和短时过电流下误动作问题。通过对电流信号变换电路的设计、计算和实测,使电流信号变换电路达到设计要求。对信号变换电路进行了仿真和实测,分析了相关测试结果并计算了误差,结果表明电流信号变换电路满足设计要求,为单片机提供准确的电流信号。再次,基于ATMEGA64单片机进行了软件编程。采用模块化的设计思路,编写了各功能模块的应用程序。深入研究了电流互感器的输出特性,特别是大电流下进入饱和区的输出特性。采用MATLAB对电流互感器的输出特性进行拟合,得到其变化规律,并在信号处理程序中进行饱和特性的补偿,提高了电流检测精度,满足保护特性设计要求。最后,对过载长延时保护、短路短延时保护、短路瞬时保护进行了实验,实验结果证明所设计断路器的过流保护满足实际使用的要求。